Nghiên cứu tối ưu hoá qui trỡnh chiết xuất dầu
đà điểu
Vũ Bình Dơng*; Nguyễn Văn Long*; Nguyễn Văn
Th *; Chử Văn Mến*
tóm tắt
Chiết xuất dầu đà điều theo phơng pháp dùng nhiệt
khô trong điều kiện áp suất giảm. Sử dụng phần
mềm tối u Modde 5.0 và Inform 3.1 để tối u hóa quy
trình chiết xuất đã tìm đợc các điều kiện tối u cho
chiết xuất dầu đà điểu gồm: nhiệt độ 125
0
C; áp suất
0,33 atm và thời gian 43 phút. Với các điều kiện
chiết xuất tìm đợc chất lợng dầu và hiệu suất chiết
tốt nhất. Kết quả phân tích các acit béo cho thấy:
trong dầu đà điểu chứa 71,3% acid béo không no,
trong đó có acid omega 3, 6 và 9.
* Từ khoá: Dầu đà điểu; Qui trình chiết xuất. STUDY Of EXTRACTION PROCESS
OPTIMIZATION
OF OSTRICH OIL
Vu Binh Duong; Nguyen Van Long; Nguyen Van
Thu; Chu Van Men
Summary
Ostrich oil was extracted using melting method at
chứa nhiều các acid béo
không no cần thiết
(omega 3, omega - 6 và omega - 9) * Học viện Quân y
Phản biện khoa học: PGS. TS. Nguyễn Văn Minh
có hoạt tính sinh học cao
nh acid linoleic, acid
linolenic, acid oleic. Các
tác dụng chủ yếu của dầu
đà điểu: chống viêm
giảm đau, chống oxy
hoá, hạ huyết áp, điều
hoà lipid máu [1, 2].
Ngoài ra, dầu đà điểu còn
có tác dụng làm mềm da,
giữ ẩm cho da, vì vậy đ-
ợc sử dụng nhiều trong
mỹ phẩm. Xuất phát từ
những u điểm trên, Học
viện Quân y đã tiến hành
nuôi và nghiên cứu bào
chế các sản phẩm từ dầu
đà điểu dùng làm thuốc,
mỹ phẩm, thực phẩm
chức năng phục vụ chăm
sóc sức khỏe bộ đội và
cộng đồng. Trong bài
này, chúng tôi thông báo
nấu chảy trong điều kiện
áp suất giảm gồm các b-
ớc sau: loại bỏ tạp trong
mỡ, nghiền nhỏ, chiết
nóng trong điều kiện
nhiệt độ, thời gian khác
nhau và áp suất giảm.
Làm khan dầu thô bằng
natri sulfat khan. Tinh
chế dầu thu đợc bằng ph-
ơng pháp lọc ở nhiệt độ
thấp. Cân, tính hiệu suất,
thêm vitamin E làm chất
bảo quản dầu.
* Phơng pháp thiết kế
thí nghiệm.
Sử dụng phơng pháp
thiết kế mặt hợp tử tại
tâm với sự trợ giúp của
phần mềm thiết kế thí
nghiệm tối u hoá Modde
5.0. Khảo sát những yếu
tố ảnh hởng bao gồm các
biến đầu vào của thí
nghiệm: nhiệt độ, thời
gian, áp suất chiết với
mức khác nhau (bảng 1).
Bảng 1: Kí hiệu và các
mức của biến đầu vào.
Thời
gian
chiết
(phú
t)
X2
30 60 90
áp
suất
(atm
)
X3
0,8
0,5
5
0,3
* Khảo sát các yếu tố
ảnh hởng:
Các yếu tố ảnh hởng
đến chất lợng và hiệu
suất chiết là các biến đầu
vào gồm: nhiệt độ, thời
gian chiết xuất, điều kiện
áp suất giảm và nồng độ
vitamin E. Biến đầu ra
bao gồm chỉ số iod (Y1),
ký khí, sử dụng cột HP-
5MS, chu trình nhiệt độ:
80
0
C (1 phút) - 40/phút;
150
0
C (1 phút) - 10/phút
- 260
0
C (10 phút). So
sánh kết quả với chất
chuẩn.
* Xử lí số liệu nghiên
cứu:
Dùng các phần mềm
Inform 3.2 và Excel để
xử lí kết quả nghiên cứu.
Kết quả nghiên cứu 1. Kết quả thiết kế thí
nghiệm.
Các thông số biến đầu
vào sau khi đa vào phần
mềm thiết kế tối u
Modde 5.0 cho kết quả
thiết kế thí nghiệm nh
bảng 2. Tiến hành các thí
nghiệm chiết dầu đà điểu
70,14 ±
0,21
47,34 ±
2,05
N3 0,3 30
125
3,32 ±
0,064
70,29 ±
0,04
50,00 ±
1,26
N4 0,3 60
75
3,16 ±
0,058
70,18 ±
0,16
47,68 ±
0,73
N5 0,3 60
100
4,31 ±
0,091
70,39 ±
125
13,50 ±
0,050
71,32 ±
0,06
55,60 ±
0,56
N10
0,8 30
75
3,35 ±
0,049
70,54 ±
0,59
44,72 ±
0,43
N11
0,8 30
100
5,02 ±
0,064
70,53 ±
0,20
47,38 ±
12,32 ±
0,015
71,17 ±
0,07
50,12 ±
0,94
N15
0,8 60
125
18,82 ±
0,032
71,98 ±
0,21
52,62 ±
0,17
N16
0,8 90
75
16,66 ±
0,041
71,77 ±
0,29
50,44 ±
1,35
N17
6,99 ±
0,035
70,57 ±
0,13
47,92 ±
1,23
N20
0,55
60
100
7,41 ±
0,062
70,73 ±
0,14
50,18 ±
0,91
N21
0,55
60
100
7,48 ±
cầu khi R
2
> 0,8). Chứng tỏ có mối liên quan giữa
các biến đầu ra và biến phụ thuộc do phần mềm
Inform thiết lập là chính xác.
Hình 1: ảnh hởng của biến đầu vào tới chỉ số iod. Hình 2: ảnh hởng của biến đầu vào tới hiệu suất.
Thực
nghiệm
Dự
đoán
Thực
nghiệm
Dự
đoán
Thực
nghiệm
1 50,99
51,56 71,26
71,91 5,11
4,98
2 50,99
52,49 71,26
72,13 5,11
5,97
50,65 ±
1,25
71,26
71,56 ±
0,97
5,11
5,44 ±
0,64 * Kết quả thí nghiệm theo thiết kế tối u cho thấy sự
khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) giữa
kết quả dự đoán ban đầu với thực nghiệm. Chứng tỏ
các điều kiện tối u hóa nh thiết kế là phù hợp với kết
quả thực nghiệm chiết xuất dầu đà điểu.
3. Kết quả phân tích thành phần các acid béo.
Bảng 5: Các thành phần acid béo tinh dầu đà điểu.
Tên acid Mẫu dầu đà điểu
Tên thông thờng
Số C: nối
đôi
Thời gian
lu (phút)
Hàm lợng
(%)
Các acid béo no
béo không no có hoạt tinh sinh học cao. Tuy nhiên,
các acid này thờng dễ bị ôi khét do hiện tợng peroxy
hóa. Các yếu tố thúc đẩy quá trình này bao gồm oxy,
nhiệt độ, kim loại nặng, thời gian chiết xuất [4]. Để
tăng hiệu quả và chất lợng của dầu, trong quá trình
chiết xuất cần hạn chế tác động của nó. Trong nghiên
cứu này, chúng tôi đã sử dụng phơng pháp chiết xuất
dùng nhiệt trong điều kiện áp suất giảm, bổ sung Na-
EDTA trong quá trình chiết để hạn chế tác động của
oxy và kim loại nặng. Sử dụng phần mềm tối u hóa
để phân tích và đánh giá ảnh hởng của các yếu tố cho
thấy nhiệt độ, áp suất và thời gian chiết xuất ảnh h-
ởng tới hiệu suất và chất lợng dầu đà điểu. Kết quả tối
u hóa quy trình chiết xuất dầu đà điểu thu đợc: áp suất
0,33 atm, nhiệt độ 125
0
C và thời gian chiết 43 phút.
Với điều kiện nh trên, dầu dà điểu thu đợc có chất l-
ợng tốt nhất (chỉ số iod = 50,65; chỉ số peroxyd =
5,44) và hiệu suất cao nhất 50,65%.
Kết quả phân tích thành phần hoá học cho thấy dầu
đà điểu có chứa hàm lợng lớn các acid béo không no
(71,38%), trong đó có những acid có hoạt tính sinh
học cao (acid 3, 6 và 9 omega) nh acid linoleic, acid
linolenic, acid oleic. Điều này giải thích các tác dụng
sinh học của dầu đà điểu. Kết luận